Il JWST sfida il modello standard: nuove prospettive sull’universo primordiale
Le osservazioni del telescopio spaziale James Webb (JWST) stanno sollevando interrogativi fondamentali sulla comprensione dell’universo primordiale. I dati ottenuti non sembrano confermare il modello standard Lambda-Cdm, che prevede che la formazione delle galassie sia agevolata dalla presenza di materia oscura, ma trovano maggiore coerenza con la teoria alternativa della gravità modificata Mond (Modified Newtonian Dynamics), che elimina la necessità della materia oscura.
Galassie luminose e massicce nell’universo primordiale
Secondo il modello Lambda-Cdm, le galassie nell’universo primordiale si sarebbero dovute formare attraverso un processo graduale: piccoli aloni di materia oscura avrebbero attirato materia ordinaria, portando alla formazione di galassie di massa crescente. Il James Webb, tuttavia, ha rivelato galassie antiche che appaiono già grandi e luminose, contraddicendo le aspettative del modello standard.
Come spiega Federico Lelli, ricercatore dell’INAF di Arcetri e coautore dello studio pubblicato su The Astrophysical Journal, il modello Lambda-Cdm prevede che galassie massicce come quelle ellittiche si formino in epoche più tarde della storia cosmica. Tuttavia, osservazioni precedenti di telescopi come Hubble, Spitzer e Alma avevano già suggerito che le galassie massicce esistessero sorprendentemente presto. Ora, il JWST ha fornito prove ancora più solide in questa direzione.
Teoria Mond: una sfida alla materia oscura
La teoria Mond, proposta da Mordehai Milgrom oltre 40 anni fa, introduce modifiche alle leggi di Newton ed Einstein per spiegare i fenomeni gravitazionali senza ricorrere alla materia oscura. Secondo Mond, le galassie massive si formano rapidamente nei primi centinaia di milioni di anni dopo il Big Bang, come confermato dai dati di JWST. Questa teoria è stata inizialmente ignorata dalla comunità scientifica, ma le recenti scoperte stanno spingendo gli esperti a riconsiderarla.
Il primo autore dello studio, Stacy McGaugh della Case Western Reserve University, sottolinea che le predizioni del modello standard non corrispondono a ciò che il JWST ha effettivamente osservato. «Gli astronomi hanno ipotizzato la materia oscura per spiegare la formazione delle strutture cosmiche, ma ciò che vediamo ora è più coerente con Mond», afferma.
Nuove prospettive dall’universo primordiale
Le osservazioni del JWST hanno mostrato che le galassie massive non solo si formano velocemente, ma alcune diventano “passive” (cessano di formare stelle) molto prima di quanto previsto dal modello standard. Inoltre, il telescopio ha individuato ammassi di galassie a epoche cosmiche più antiche di quelle compatibili con Lambda-Cdm, una scoperta che potrebbe riscrivere la nostra comprensione del tempo cosmico.
Un telescopio per nuove domande
Il JWST è stato progettato per rispondere a domande fondamentali sull’universo, ma i suoi dati stanno aprendo scenari inaspettati. A soli tre anni dal suo lancio, il telescopio sta già contribuendo a rivedere teorie consolidate, come dimostra questo studio che coinvolge anche ricercatori italiani come Federico Lelli.
Molte delle osservazioni necessitano di ulteriori conferme, ma la promessa di JWST di ridefinire l’astrofisica sembra più viva che mai. Se i dati continueranno a supportare la teoria Mond, potremmo trovarci a un passo dal superare uno dei pilastri della cosmologia moderna: l’idea della materia oscura.
Fonti: Media Inaf Global Science Arvix.org
Nane Bianche
Nucleo Interno
Il centenario di una delle sue scoperte più importanti ci offre l’opportunità di guardare da vicino il lavoro straordinario di Edwin Hubble. I suoi studi rivoluzionarono nel secolo scorso la nostra conoscenza del cosmo al pari di quanto fecero Copernico e Galileo tra 1500 e 1600. Possono la scienza e la tecnica restituirci non solo maggiore conoscenza della realtà che ci circonda, ma anche senso e significato? È buona cosa che qualunque disciplina non risponda a domande che non sono pensate per quella disciplina e che stia, per dirla con parole proprie, nel suo statuto epistemologico. Tuttavia è possibile, se non auspicabile, che le scoperte della scienza ed i traguardi della tecnica, spingano tutti e chiunque a riflettere sul significato della vita e sulle grandi domande umane. Diversamente la scienza e la tecnica rischiano di essere solo a servizio del potere, e rivestite di una presunta neutralità, che non hanno mai avuto davvero, essere concluse in sé stesse. Analoghe considerazioni si possono fare della vita e del modo di fare scienza delle donne e degli uomini che hanno accompagnato l’umanità nel viaggio del sapere, perché le persone e le scoperte che hanno fatto restano sempre un tutt’uno nel fluire della storia. Quando si tratta di esplorazione dello spazio, cielo profondo, fisica ed astrofisica, tutto sembra ancora più favorevole ed invitante.
L’astronomo americano nel descrivere la sua scoperta straordinaria sceglie di condividerne gli onori con il suo telescopio ed in modo quasi commuovente. Così scrive nel 1932 in The Realm of the Nebulæ, una raccolta di lezioni tenute nell’ambito delle Silliman Memorial: “Lo strumento che ha definitivamente stabilito l’identificazione e ampliato il dominio della conoscenza concreta di mille milioni di volte è il telescopio Hooker, il riflettore da 100 pollici dell’Osservatorio di Mount Wilson della Carnegie Institution di Washington. È il più grande telescopio in funzione, ha il maggior potere di raccolta della luce e penetra alla massima distanza. Per questi motivi, definisce l’attuale estensione della regione osservabile dello spazio e ha contribuito i dati più significativi allo studio della regione come campione dell’universo. In riconoscimento del ruolo unico che il telescopio da 100 pollici ha svolto nel progresso della ricerca sulle nebulose, le illustrazioni in questo libro sono quasi tutte riproduzioni di fotografie scattate con il grande telescopio”.
Dieci minuti intensi in cui ci chiedevamo che animali fossero in un mix di eccitazione e paura mentre cercavo di immortalarli in uno scatto ad alti ISO. Solo riguardando lo scatto ci siamo resi conto che si trattava di un cervo femmina, anzi due, e quei 2 sguardi rossi e terrificanti erano solo il riflesso delle nostre RedLight nei loro occhi.
Molti astrofili, e io sono uno di quelli, quando possibile amano andare a fare osservazioni e fotografie sul campo, ed è veramente emozionante riuscire a vedere un cielo molto più buio di quello che abbiamo normalmente nelle nostre città.
Si percorrono decine e a volte centinaia di km sulla propria auto con tutta la pesante attrezzatura per andare in luoghi specialmente montani, ma una volta arrivati a destinazione si è “carichi” perché il paesaggio con poco inquinamento luminoso permetterà di catturare scatti unici.
Ma a volte le emozioni non arrivano solo dal cielo. Col buio alcuni animali selvatici si possono avvicinare curiosi, attratti dalle lucine della nostra attrezzatura e dal computer collegato al telescopio. Se siamo poco distanti da qualche paesino è facile trovare qualche gatto o cane girovagare.
Ma voglio raccontarvi una mia esperienza che in un secondo si è tramutata da motivo di spavento a bellissima sorpresa. Una sera estiva ho trovato una postazione tranquilla vicino alle cave di marmo di Carrara e mentre stavo riprendendo col telescopio ho piazzato anche il cavalletto con l’astro inseguitore e reflex per fotografare la Via Lattea ben visibile. Dopo qualche minuto ho sentito uno strano odore ma non capivo cosa fosse, prima non c’era. Finita la sessione con la reflex smonto il cavalletto.
Nel toccarlo noto che è molto appiccicoso e sento ancora quello strano odore. Boh, mi risiedo in postazione telescopio e dopo un attimo mi sento “toccare” la sedia da dietro. Con un salto e un urlo mi alzo, accendo la luce frontale e chi trovo? Una bellissima volpe che naturalmente si è spaventata più di me! L’odore acre che sentivo era la sua urina, io avevo invaso il suo territorio, e per farmelo capire aveva bagnato il cavalletto (e anche un po’ smangiucchiato). Ma poi la sua curiosità ha preso il sopravvento e da lì è nata la nostra amicizia con diverse visite nelle sere successive, puntuale verso mezzanotte, veloce giretto e poi via nella boscaglia. L’urina di volpe ha un odore molto acre e per questo è usata (venduta anche dal più noto sito di vendite online) per tenere lontani altri animali.
Premetto che sarebbe sempre meglio fare le uscite itineranti in compagnia, ma se si è da soli è sempre meglio prendere delle precauzioni. Ad esempio, dopo quella esperienza, quando sono seduto metto sempre la sedia con lo schienale contro la mia auto, in modo da avere protezione, e poi comunque a Campo Cecina o alle cave di Carrara, dove vado nelle serate estive di vacanza, c’è sempre qualche camper di escursionisti nelle vicinanze (a volte anche troppi).
Nel silenzio della notte si sente solo il fruscio del vento e ogni verso di animale, anche in lontananza, ci fa drizzare le orecchie. La prima volta nel sentire il guaito della volpe verrebbe voglia di tornarsene a casa, ma poi per fortuna ci si fa l’abitudine.
Capita di sentire rumore tra le fronde degli alberi e illuminando velocemente non è raro scorgere scoiattoli che mangiano le ghiande o uccelli che si alzano in volo. Anche in mezzo all’erba o alle rocce possiamo notare puntini bianchi luminosi, sono gli occhi dei nostri amici a 4 zampe che riflettono la luce della pila. Un fruscio e uno strano rumore vicino ad un ammasso di foglie una volta mi hanno voltato verso un cinghialino che cercava il suo pasto notturno, è scappato appena l’ho illuminato, chissà la sua mamma dov’era! In lontananza qualche ululato l’ho sentito da Campo Cecina, i lupi sugli Appennini sono abbastanza comuni ormai, ma non mi è mai capitato di scorgerne uno neanche durante il tragitto.
A giugno-luglio possiamo trovare molte lucciole a farci compagnia anche molto vicine. Ad essere sinceri il coleottero non è granché bello da vicino, è sempre attratto dalle nostre lucine e dal monitor del pc portatile e a volte ne possiamo individuare un bel numero nelle vicinanze. Quale occasione migliore per scattare foto a posa lunga con la reflex dove le luci intermittenti di decine di lucciole formano combinazioni fiabesche?
Un’altra occasione particolare si è presentata nello scorso luglio, quando un gatto semi selvatico mi è passato improvvisamente a tutta velocità sotto il treppiede del telescopio toccando i cavi di ripresa (ho dovuto rifare l’allineamento alla Polare perché si era leggermente spostata la montatura!). Ma la sorpresa quale è stata? Poco dopo me lo sono ritrovato vicino con un topolino di campagna in bocca a titolo di dono o trofeo. Purtroppo la vita del topolino è durata poco, ma questa è la natura…..
Una serata sul campo va vissuta con attenzione e ci può dare l’occasione di incontrare e fotografare, anche se con difficoltà, animali che altrimenti difficilmente potremmo vedere liberi nel loro habitat. Nel ritorno a casa a notte fonda, si possono scorgere a bordo strada vicino al bosco, procioni, istrici, volpi, cerbiatti, gli immancabili cinghiali, anche rospi! Una volta ho fermato l’auto per far attraversare un gruppetto di piccolissime volpi.
Normalmente questi animali scappano veloci ma a volte restano abbagliati dai nostri fari, e allora telefonino o macchina fotografica sempre pronta col flash impostato.
Qualche avvertenza che dobbiamo assumere per non incorrere in situazioni che potrebbero essere potenzialmente pericolose:
Per concludere, la bellezza di una serata di osservazione e/o astrofotografia in mezzo alla natura può riservare grandi sorprese e magari qualche piccolo spavento, ma sicuramente con la dovuta prudenza può risultare emozionante e indimenticabile. Se poi ci siamo divertiti a fotografare la Via Lattea e per qualche ora anche una bella nebulosa cosa vogliamo di più?
